気になる物やDIY、旅もするし飲み食いもする ブログ

DIY太陽光発電  1.軒下換気扇編 【換気扇は温度制御】

DIY

古い家なので夏は2階がすごく暑くなるんです。

ネットを見ていたら、屋根裏換気や軒下換気などの換気扇を販売していました。

太陽光パネルを使っていて電気代がかからないものも有ります。

これは!いいなと思いましたが、実際にうちの家に付くのか?

買ってもし換気扇が付けられないサイズとか、大掛かりで業者さんに頼むとかなったらいやだなー。

DIYでやりますか!いろいろ考えつつやってみます!

電気は一歩間違えれば火事の元になります。DIYでやるなら勉強して自己責任でやりましょう。

ちなみに、屋根裏や床下を換気すると暑さ対策だけでなく結露やカビ対策にもなるそうです。

必要そうな材料は、太陽光パネル、配線のコード、太陽電池充放電コントローラー、ステンレス軒下換気口、PCケースファン、バッテリーボックス、バッテリーターミナル、ターミナルカバー、バッテリー強化補充液、ヒューズホルダー、ヒューズ、スイッチ、スイッチパネル、端子、熱収縮絶縁チューブ 、プラボックス、PF管用コネクタ、 PF管 、結束バンド、アルミ角パイプ、アングルブラケット、ボルトナットワッシャー、ワイヤー、穴埋めシールパテ、マスキングテープなど

PCファンを3連にして排気扇として使います。電流は1Aも消費しないので50Wパネルに決定。

バッテリーは2年ごとに交換した車のものが処分せず家にあるので、これを使います。

工具は、ドリル、金切鋸、ヤスリ、レンチ、ドライバー、ニッパー、半田コテなど

材料調達しましょう。今回は大変そうだなぁ

オンラインショップで購入したものです。

太陽光パネル、発電関連の部材です。

軒下換気扇作成用の部材です。

バッテリー関連の部材です。

車で使用していたバッテリーを再利用するので強化補充液も発注しました。

12Vのシステムにするので車用の部材が結構使えます。

他の部材はホームセンターと100円ショップで購入、と家にあったものです。

「ファン・ボルト・取り付け金具など」
「『PF管』電線を通す電線管、電線の保護部材です」
「コントロールBOX・丸形露出BOX・ヒューズなど」
「ワイヤーなど100円ショップで購入した物」
「電線・スイッチ・車用の配線部材など」
「ヒューズ・熱収縮絶縁チューブ ・ナット」

アルミ角パイプは4mが割安だったので、ホームセンターでカットしてもらいました。

4mだと車にも乗らないので、、、

「カットサービスの依頼書」
「ホームセンターでカット中」

手間が減るので ホームセンターのカットサービスは助かります。いいですよね!

オンラインショップからも続々届きました。太陽光パネルは50Wです。

「太陽光パネルと電線」
「軒下換気口・ファン・充放電コントローラー・バッテリーボックス・L字アングル・バッテリーターミナル・ヒューズホルダー・ドリルビットセット」
「バッテリー強化補充液・スイッチ・スイッチパネル・ターミナルカバー」

部材がそろったのでDIYしてみますか!

アルミ角パイプは太陽光パネル用の架台として使います。現物合わせで長さを決めたい所が有るので、その分のアルミ角パイプは自分でカットします。

自分でカットするのは結構キツイ。木材みたいには簡単にカットができないです。出来るだけホームセンターのカットサービスを利用した方がいいと思います。

カットしたらバリが出るのでヤスリ掛けします。ケガをしないために。

「アルミ角パイプをカット」
「カットするとバリが出ます」
「カットしたアルミ角パイプを現物合わせで取り付けの穴位置を決める」

現物合わせでボルトの穴位置を決めていきます。私はちゃんとした設計図を描けないので、基本現物合わせが多いです、、、出来ればDIYする時は図面作成などして作業した方がいいと思います。

ドリルでアルミ角パイプに穴を開け、アングルになる部分を6Mボルトを使って組んでいきます。ぐらつく所には補強金具も取り付けてぐらつきを無くし、万が一の破損が起こらない様にします。

今回は、基本6Mボルトで組みます。

「取り付け穴を開けボルトで固定」
「ボルトと補強のL字アングルで固定」
「太陽光パネルにアルミ角パイプを取り付け」

メインのアルミ角パイプに穴を開け太陽光パネルを取り付けていきます。

太陽光パネルには新聞紙を貼り、発電しない様にして作業を行います。

仮組したアングル部分から外した角パイプと補強用の角パイプも取り付けます。全て現物合わせです。

「太陽光パネルの架台の補強部材付け」
「取り付け前の太陽光パネルの発電防止で目張りをしました」
「次回取り付ける100Wパネルの取り付け穴を開ける」

『100Wパネルをそのうち追加で付けるかな』と思っているので、簡単に付くように前もって取付用穴も開けておきます。

下からの補強用の角パイプを曲げてからベランダの柵とメインパイプに取り付けます。屋根の波板はカッターでカットしました。

「補強パイプ付ける為の穴あけ位置のマーキング」
「ベランダ屋根に穴開け」
「開けた穴にパイプが入るか試します」

波板とパイプの間に隙間が出来てしまった。雨漏りしますね。

いろいろ考えた末、、あ、【穴うめシールパテ】!とひらめきました。

エアコンの配管などに使われている粘土みたいなやつです。オンラインショップで追加購入。

「雨が降った時の写真ですが雨漏りしていません」

パテはビニール手袋をしてよくコネて付けます。肌荒れする可能性があるんだそうでビニール手袋をしました。

穴埋めシールパテで隙間を埋め、これで雨が降っても大丈夫です。漏れてきません。

太陽光パネルを取り付けたメインパイプをアングル部分と補強パイプに組付け。50Wパネルだけであれば強度は大丈夫そうです。

「電線はPF管を使い保護、ワイヤーで固定しました」

完成していませんが強度は大丈夫そうなので、次回100Wパネルを取り付ける時にアルミ角パイプの架台を完成させようと思います。

作業はまだ換気FANの取り付けや配線などもありますし。

気を取り直して。軒下換気扇を作り取り付けていきます。

購入したステンレス軒下換気口を軒下の取り付ける位置にあててマーキングをし、ビス穴も開けておきます。

マーキングを先にやる理由は、軒下換気扇を作った後ではファンの厚みで出来なくなるからです。

取り付け位置を決める時に気を付ける点は、元々釘やビスが打ってある近くの木が入っている所に位置を決める事です。木が入っていればビス止めが頑丈に出来ます。

「軒下換気口の付け位置をマーキング
「作成した軒下換気扇」
「充放電コントローラーとファン3連で作成した換気扇」

ステンレス軒下換気口を加工して換気扇(排気扇)を作りました。穴が空いているのは屋根裏からではなく、外から電気を引く為です。

軒下に換気扇取り付け用の開口部を開けます。ドリルで穴を開けノコギリでカットします。

「ドリルで穴を開けノコギリが入る様にする」
「ノコギリで開口部を開ける」
「カットが出来、開口部が出来ました」

手前の軒下パネルつなぎ目にしか木材が入っていないので、奥側に補強の木材を取り付けました。

「補強の木材を取り付け」
「取り付けた木材部にビスを一度付け外し、軒下換気口を設置しやすくする」
「換気扇付き軒下換気口を設置」

配線をしてPF管を取り付けた換気扇付き軒下換気口を開口部にはめ、6本のビスで止めて取付完了。

次いでコントロールボックスの作成、取り付けですが、

換気扇のONとOFFを温度制御にしたくなったので、サーモスタットと2mの温度センサーワイヤーをオンラインショップで追加購入です。

このサーモスタットは指定温度の+2℃の温度になるとONになり、指定温度まで温度が下がるとOFFになります。優秀ですね。

コントロールボックスを雨に濡れない位置に木材を取付け位置決め、仮止め。配線で使う穴を開け。穴あけはマイナスドライバーをあて、ハンマーで軽く叩くと簡単に開きました。

「コントロールボックスを仮設置」
「配線で使う穴開け」
「充放電コントローラーの配線」

太陽光パネルからの入力、バッテリーへの出力、換気扇への出力の全ての配線にはヒューズを取り付けます。安全対策の為です。

太陽電池充放電コントローラーとスイッチ(OFFの状態)、ヒューズ、サーモスタットを配線。

コントロールボックスを装着し、換気扇、バッテリー、太陽光パネルの配線をしましす。電線に太陽の光が当たる所はPF管を使い電線の保護をしました。

スイッチはOFFのままにしておきます。

「コントロールボックスを装着」
「コントロールボックスからPF管を使い電線を保護し配線」
「電線を通す為に窓と窓枠を削りました」

バッテリーは当初ベランダに置くつもりでしたが夏は日が当たるので部屋に置くことにしました。

よくある室内への配線の仕方はエアコンの配管を使うやり方ですが、配線が長くなるので窓枠と窓を少し削って部屋に通します。電動工具のグラインダーを使って削りました。

「室外側」
「室内側」
「熱収縮絶縁チューブ を使い電線を保護」

部屋の窓下でバッテリーと配線をバッテリーターミナルを使い繋ぎます。バッテリーは2個並列で接続しバッテリーボックスに収納。12Vのシステムになります。

バッテリーのターミナルカバーはカットして取り付けました。

「バッテリーターミナルを使い電線を接続」
「ターミナルカバーは取り外し出来る様にカット」
「バッテリーはバッテリーボックスに収納」

完成です。各種スイッチをONにします!ですが順番が有ります。太陽光電池充放電コントローラーが壊れる可能性が有るので順番の指定が有るそうです。

負荷(換気扇)→バッテリー(直付けですが)→太陽光パネルの順でスイッチをONもしくは配線を繋ぎます。問題なく稼働しました。

換気扇はきちんと回り屋根裏の空気を排出しています。排出音と共に屋根裏の臭いがします。

充放電コントローラーの警告・エラー表示は出ず、太陽マークのランプが点滅し、充電中を示しています。問題なく稼働開始しました。なんか清々しい気持ちです。

「稼働した充放電コントローラー」
「購入した400Wインバーター」

換気扇の使用電流は1A以下、バッテリーは少しずつ充電されていきます!晴天時には放電コントローラーの太陽マークのランプが点灯になり、満充電を示します。

発電された電気を使わないと勿体ないのでインバーターを購入します。

インバーターとはDC12VをAC100V変換する製品です。

バッテリーから家電が使えます。便利&ECO!

「バッテリーとインバーターを設置」

携帯などの充電やLED電球を点けたりは余裕で出来ました。

当初は電気代を掛けずに屋根裏の換気をしてみようかと思った程度なんですが、大掛かりになってしまいました。屋根裏換気だけなら太陽光パネルと12Vファンだけでも出来ます。初めての太陽光発電でしたので不安も有り【太陽光パネル・充放電コントローラー・バッテリー】を使い部分的なオフグリット太陽光発電に発展してしまいました。

今回の太陽光発電のDIYは、高い所の作業が多いので転落やケガなどしないよう十分に注意しました。

太陽光で発電した電気をバッテリーから使っていると、使っている電気の事を気にするようになりますね。

バッテリーの電気には限りがある!電力会社の電気は?考えてみます。

太陽光発電DIYはかなり大変でしたが、いい経験になりました。完成!

お疲れ様でした!

>気になる物やDIY、旅もするし飲み食いもするブログ

気になる物やDIY、旅もするし飲み食いもするブログ

求めるような物売っていない時有りますよね。 私はDIYで解決します。 皆さんもDIYやってみませんか。少しでもお役に立てれば...      基本はやりたい事をやってます。

CTR IMG